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POTEE | 诊断和干预“结直肠癌”的新型生物标志物
人阅读 发布时间:2023-06-28 09:27
“结肠”是消化系统的重要组成部分,根据身体中所处的位置可分为升结肠、横结肠、降结肠,盲肠和乙状结肠,结肠是吸收维生素、水、无机盐等营养物质和形成粪便的重要场所。
“直肠”位于消化道的末端,具有排便、吸收和分泌的功能作用。直肠可以吸收少量的水、无机盐、葡萄糖以及一部分药物,也能分泌黏液,以利于大便的排出。
结直肠癌(CRC),包括结肠癌和直肠癌,在我国,以直肠癌最多见,其次是结肠癌。结直肠癌(CRC)占癌症总死亡率的近8.5%。根治性手术切除、化疗、放疗和靶向治疗是结直肠癌的主要治疗方法。
腺瘤性息肉是大多数结直肠癌的原因(如图1)。这些是上皮发育不良肿块,具有不受调节的隐窝细胞分裂。当肿瘤细胞穿过肌层粘膜并侵入粘膜下层时,腺瘤可能被归类为恶性。
结直肠癌可以由多种因素形成,其中最重要的两个是个人病史和家族史。
而过去几年进行的大量研究表明,大多数恶性肿瘤是由多达500种基因产物的失调引起的,不仅仅是可遗传的突变。这些基因产物包括:
生长因子(例如EGF、VEGF和IGF-1),生长因子受体(例如 EGF 受体),蛋白激酶(例如 Src),炎性细胞 因子(例如 TNF、IL-1、IL-6),炎症酶(例如 COX-2、5-LOX、PLA-2),促凋亡蛋白(例如 TNF、Fas、TRAIL),抗凋亡蛋白(例如 Bcl-2、Bcl-xL、cFLIP、IAP-1、IAP-2、存活蛋白),肿瘤抑制因子(例如 p53、Rb),转录因子(例如 NF-κB、AP-1、STAT3、HIF-1、PPARγ)。
这些基因产物中的大多数以及与之相连的信号通路都已连接到CRC。由转录因子NF-κB触发的促炎途径可能是大多数CRC中最重要的途径之一。
大多数与CRC相关的危险因素,包括烤肉、油炸食品、饱和脂肪酸、心理和身体压力以及环境污染物,均已被证明可以激活这种转录因子。
POTEE
最近的研究发现,POTEE在结直肠肿瘤中显着上调。在结直肠癌细胞中,POTEE可以作为癌基因,促进细胞生长,细胞周期进展,抑制细胞凋亡,并提升异种移植物肿瘤的生长。
POTEE是POTE家族成员E,是一种新发现的癌症睾丸抗原,已发现在多种人类癌症中表达,包括结肠癌、前列腺癌、肺癌、乳腺癌、卵巢癌和胰腺癌。
POTE(前列腺、胎盘、卵巢、睾丸和胚胎)是灵长类动物特有的一类蛋白质,最初是通过使用表达序列标签 (EST) 数据库的计算机筛选方法发现的。POTE 有 14 名家庭成员,分布在 8 条不同的染色体上:分别为 2、8、13、14、15、18、21 和 22。POTEE是一种位于2号染色体的旁系同源物。
CRC细胞中POTEE介导的分子途径
为了检测CRC细胞中POTEE介导的分子途径,对标记POTEE过表达载体(LV-POTEE)和对照载体(LV-NC)转染到RKO细胞的总RNA进行转录组测序(RNA-Seq)。微阵列分析共鉴定出638个基因在POTEE过表达细胞中相对于对照细胞的显着调节。随后对显著调控基因的du创性通路分析(IPA)显示,基于IPA-z评分排名前三的分子通路包括“磷脂酶C”、“鞘氨醇-1-磷酸(S1P)”和“基质金属蛋白酶的抑制”(如图2)。
IPA-z评分>2或<-2被认为是显着的激活或抑制。S1P信令的IPA-z得分为2.449。根据微阵列分析结果,参与“S1P信号传导”的基因富集最显着。
SPHK1是驱动S1P信号传导的关键鞘氨醇激酶。SPHK1的高表达水平促进了恶性肿瘤的发展,并与癌症患者的发生和预后不良显著相关。
NF-κB通路是S1P信号传导的主要下游,SPHK1通过激活NF-κB途径介导致癌作用,p65和磷酸肌醇-p65(p-p65)的表达是NF-κB活化的关键介质。
总之,POTEE的过表达可以增加SPHK1的蛋白表达,进而促进p65蛋白的磷酸化和活化。POTEE通过SPHK1-NF-κB信号轴促进了CRC细胞的增殖,驱动结直肠癌的发展,POTEE可能成为诊断和干预结直肠癌的新型生物标志物。
一款高特异性的POTEE抗体对于结直肠癌的研究至关重要,Biorbyt-POTEE兔多抗(orb312653)采用Protein A亲和纯化,经过Biorbyt技术团队和客户(已发表文献)的双重检验。
参考文献:
1.https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0009279722003751?via%3Dihub#sec1
2.Shen Z, Feng X, Fang Y, Li Y, Li Z, Zhan Y, Lin M, Li G, Ding Y, Deng H. POTEE drives colorectal cancer development via regulating SPHK1/p65 signaling. Cell Death Dis. 2019 Nov 13;10(11):863. doi: 10.1038/s41419-019-2046-7. PMID: 31723122; PMCID: PMC6853991.
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